[发明专利]山地果园单轨运输机智能控制系统及其控制方法

权利要求书

1.一种山地果园单轨运输机智能控制系统，其特征在于，包括：运输机、运输轨道和控制子系统；

所述控制子系统包括：主控制器、防溜车检测组件、姿态传感器、直流电机、执行器和失电制动器；

所述防溜车检测组件包括第一霍尔传感器和第一磁钢；所述第一磁钢均匀安装在所述直流电机的旋转轴外周；所述第一霍尔传感器安装在所述直流电机旋转轴的正上方，用于感应所述第一磁钢的磁场信号，并根据磁场信号检测所述直流电机实际的转速和转动方向；所述主控制器根据所述直流电机的实际转动方向和操作指令的行驶方向是否一致，确定是否存在溜车情况，并在存在溜车情况时，通过所述执行器控制所述失电制动器进行制动；

所述姿态传感器用于检测所述运输机在所述运输轨道上的行驶姿态；

所述主控制器根据所述运输机的行驶姿态，判断其处于上坡段、下坡段或平路段，按路段不同以不同的制动模式通过所述执行器控制所述失电制动器的制动情况；

所述山地果园单轨运输机智能控制系统的控制方法包括：分段式制动控制方法，包括以下步骤：

S1、主控制器根据姿态传感器采集的运输机的行驶姿态，判断运输机是否处在上坡段或下坡段，若是，执行S2，否则，执行S5；

S2、若运输机处于上坡段，且主控制器检测到存在触发制动信号，则执行S7；

S3、若运输机处于下坡段，且主控制器检测到存在触发制动信号，则主控制器开启500ms的计时器计时，并通过第一霍尔传感器检测电机转速，判断计时器是否完成500ms计时或第一霍尔传感器检测到电机转速降为零，若是，则执行S7；

S4、若运输机处于上坡段，但主控制器未检测到触发制动信号，则根据第一霍尔传感器检测的电机实际转动方向和操作指令的行驶方向判断运输机是否发生溜车，若第一霍尔传感器检测的电机转动方向和操作指令的行驶方向不一致，则发生溜车，执行S7；

S5、根据姿态传感器采集的运输机的行驶姿态，判断运输机是否处于平路段制动，若是，则主控制器开启1000ms计时器计时，并通过第一霍尔传感器检测电机转速；

S6、判断计时器是否完成1000ms计时或第一霍尔传感器检测到电机转速降为零，若是，则执行S7；

S7、失电制动器制动停车。

2.根据权利要求1所述的一种山地果园单轨运输机智能控制系统，其特征在于，所述控制子系统还包括：电机控制器和锂电池；

所述电机控制器用于切换所述直流电机处于驱动模式或发电模式；

所述主控制器用于在所述运输机处于下坡段且满足发电条件时，通过所述执行器控制所述电机控制器将所述直流电机的工作模式由驱动模式切换为发电模式，且使发电电能回收至所述锂电池。

3.根据权利要求2所述的一种山地果园单轨运输机智能控制系统，其特征在于，所述控制子系统还包括：发电模式控速模块；

所述发电模式控速模块用于在所述直流电机处于发电模式，且转速超出安全转速时，采用能耗电阻将未被所述锂电池回收的部分电能进行消耗，使转速维持在安全转速上下预设范围内。

4.根据权利要求1所述的一种山地果园单轨运输机智能控制系统，其特征在于，所述控制子系统还包括：自动停车检测组件；所述自动停车检测组件包括：第二霍尔传感器和第二磁钢；所述第二霍尔传感器安装在所述运输机机头的下侧；所述第二磁钢设置有两个，分别吸附在所述运输轨道的始末两端的侧面；所述第二霍尔传感器和所述第二磁钢均位于所述运输轨道的同一侧；

所述主控制器用于判断所述第二霍尔传感器检测到的所述第二磁钢的磁场信号是否达到阈值，并在达到阈值时，通过所述执行器控制所述失电制动器进行制动。

5.根据权利要求1所述的一种山地果园单轨运输机智能控制系统，其特征在于，所述控制子系统还包括：多组控制按键；所述控制按键与所述主控制器连接，其用于控制所述运输机的前进、后退和停止。

6.根据权利要求5所述的一种山地果园单轨运输机智能控制系统，其特征在于，所述控制子系统还包括：信号接收器和远程遥控器；所述信号接收器分别与多组所述控制按键并联；所述远程遥控器与所述信号接收器无线连接。